前言
CountDownLatch 用于使一组线程(1 or n)等待一个外部任务的完成。很多人将它称为闭锁,可以理解为锁的就是那些线程,然后需要一个外部任务的完成来触发比锁打开。主要场景的话,等待资源加载完毕、检查接口是否正常 再执行。或者取到各种数据后再入库。还有经常用于唤醒大量而不是全部的线程去执行任务。
CountDownLatch demo的代码量有点多,这个大家百度一下就ok了,这一篇主要说原理。
CountDownLatch 可以看为一个简单的计数器,等待的任务数量为n,如果任务都完成了(countDown)则代表整体ok。
源码
源码量非常小,可以理解为仅仅依赖于AQS实现了一个计数器,只不过这个计数器持有一堆等待线程。
首先里面包含一个Sync,想必看过前两篇文章的同学对于这个已经很容易理解了,就是一个AQS,然后这个Sync中持有的state就是count,用来显示等待完成的数量。当state为0时放行。通过CAS完成状态的更新,然后很显然CountDownLatch是一次性的,每次初始化,然后减小。
package java.util.concurrent;
import java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer;
public class CountDownLatch {
/**
* Synchronization control For CountDownLatch.
* Uses AQS state to represent count.
*/
private static final class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
private static final long serialVersionUID = 4982264981922014374L;
Sync(int count) {
setState(count);
}
int getCount() {
return getState();
}
protected int tryAcquireShared(int acquires) {
return (getState() == 0) ? 1 : -1;
}
protected boolean tryReleaseShared(int releases) {
// Decrement count; signal when transition to zero
for (;;) {
int c = getState();
if (c == 0)
return false;
int nextc = c - 1;
if (compareAndSetState(c, nextc))
return nextc == 0;
}
}
}
private final Sync sync;
public CountDownLatch(int count) {
if (count < 0) throw new IllegalArgumentException("count < 0");
this.sync = new Sync(count);
}
public void await() throws InterruptedException {
sync.acquireSharedInterruptibly(1);
}
public boolean await(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException {
return sync.tryAcquireSharedNanos(1, unit.toNanos(timeout));
}
public void countDown() {
sync.releaseShared(1);
}
public long getCount() {
return sync.getCount();
}
public String toString() {
return super.toString() + "[Count = " + sync.getCount() + "]";
}
}